¿Por qué la medición de temperatura por fibra óptica se ha convertido en una característica estándar para transformadores/dispositivos de distribución en 2025, una visita obligada para los ingenieros de energía?

1、 Principio de la tecnología de medición de temperatura de fibra óptica

(1) Medición de temperatura de fibra óptica de fluorescencia

La tecnología de medición de temperatura de fibra óptica por fluorescencia se basa en la correlación entre la vida útil de la luminiscencia de los materiales fluorescentes y la temperatura para lograr una medición precisa de la temperatura.. Específicamente, cuando los materiales fluorescentes son irradiados por una longitud de onda específica de una fuente de luz de excitación, producirán fluorescencia, y el tiempo de decadencia de la fluorescencia cambiará con la temperatura. Detectando la duración del tiempo de caída de la fluorescencia., se puede deducir el valor de temperatura actual. Las ventajas de este método de medición de temperatura son muy obvias.. En primer lugar, el volumen de su sonda es muy pequeño, lo que facilita su instalación en algunos espacios pequeños, como los contactos de aparamenta de alta tensión, sin causar ningún impacto en el funcionamiento normal del equipo. En segundo lugar, Medición de temperatura por fibra óptica por fluorescencia. La tecnología tiene una fuerte resistencia a las interferencias electromagnéticas.. En entornos electromagnéticos fuertes, como aparamentas de alta tensión y devanados de transformadores., Puede monitorear la temperatura de manera estable y precisa sin interferencias de las señales electromagnéticas circundantes., asegurando así la confiabilidad de los datos de medición de temperatura.

(2) Medición de temperatura distribuida por fibra óptica

Fibra óptica distribuida La tecnología de medición de temperatura utiliza el efecto de dispersión Raman en fibras ópticas para lograr el control de la temperatura.. Cuando las señales ópticas se propagan en fibras ópticas., Se produce dispersión Raman., produciendo luz retrodispersada. Analizando los cambios de intensidad y longitud de onda de estas luces retrodispersadas., Se puede obtener información sobre la temperatura en varias posiciones a lo largo de la fibra., logrando así un control continuo de la temperatura de toda la fibra. Esta tecnología tiene un alcance de cobertura de una única fibra óptica de varios kilómetros, lo que lo hace excepcionalmente ventajoso en algunos escenarios de monitoreo de temperatura a larga distancia, como túneles de cables, oleoductos y gasoductos, etc.. Mediante el seguimiento en tiempo real de la temperatura de estas instalaciones de larga distancia, Los puntos de temperatura anormales se pueden detectar de manera oportuna para evitar accidentes de seguridad, como incendios..

(3) Medición de temperatura de rejilla de fibra de Bragg

Rejilla de Bragg de fibra (FBG) La tecnología de medición de temperatura se logra inscribiendo rejillas de Bragg en fibras ópticas para medir la temperatura.. Las rejillas de Bragg tienen la característica de reflejar luz de longitudes de onda específicas., y la longitud de onda reflejada cambia con la temperatura. Por lo tanto, detectando cambios en la longitud de onda reflejada, El valor de la temperatura se puede medir con precisión.. La característica de este método de medición de temperatura es la alta precisión., con una precisión de ± 0.5 ℃, y tiene capacidad de multiplexación multicanal, que puede lograr monitoreo de temperatura en múltiples puntos en una fibra óptica. Esto lo hace muy adecuado para el monitoreo de temperatura multipunto dentro de equipos de alto voltaje., como devanados de transformadores, que puede captar de manera integral y precisa la distribución de temperatura dentro del equipo.

2、 Las principales ventajas de la medición de temperatura por fibra óptica

(1) Seguridad
La tecnología de medición de temperatura por fibra óptica utiliza fibra de cuarzo como medio, que tiene un excelente rendimiento de aislamiento y un nivel de tensión soportada de más de 100 kV. Esto permite el uso seguro de la tecnología de medición de temperatura de fibra óptica en entornos electromagnéticos fuertes, como interruptores y transformadores de alto voltaje., sin causar accidentes de seguridad debido a la electricidad de alto voltaje, proporcionando garantías confiables para el funcionamiento estable de los equipos.
(2) Capacidad antiinterferencia
La tecnología de medición de temperatura de fibra óptica es completamente inmune al campo electromagnético., microonda, e interferencias de radiofrecuencia. Esto se debe a que en el proceso de medición de temperatura de fibra óptica, La señal óptica se transmite a través de la fibra óptica y no se ve afectada por señales electromagnéticas externas.. Esta característica hace que la tecnología de medición de temperatura por fibra óptica sea insustituible en escenarios con fuertes interferencias electromagnéticas como equipos de resonancia magnética nuclear y transformadores de CC., permitiendo un monitoreo de temperatura preciso y estable.
(3) Larga distancia y alta precisión
El rango de monitoreo de Medición distribuida de temperatura por fibra óptica. la tecnología puede llegar 10 kilómetros, permitiendo el monitoreo continuo de la temperatura a largas distancias. Mientras tanto, La precisión de la tecnología de medición de temperatura de fibra óptica fluorescente puede alcanzar ± 0.5 ℃, Cumplir con los estrictos requisitos de control de temperatura de grado industrial.. La combinación de larga distancia y alta precisión ha hecho que la tecnología de medición de temperatura de fibra óptica se utilice ampliamente en algunas instalaciones industriales a gran escala y tuberías de larga distancia..
(4) Rendimiento en tiempo real y capacidad de advertencia
El sistema de medición de temperatura de fibra óptica admite monitoreo en línea las 24 horas y puede monitorear en tiempo real los cambios de temperatura del equipo.. Además, El sistema también puede configurar alarmas de umbral de temperatura de varios niveles y ayudar a advertir sobre tasas de aumento anormal de temperatura.. Cuando la temperatura excede el umbral establecido o la tasa de aumento de temperatura es anormal, el sistema emitirá rápidamente una alarma para recordar al personal que tome las medidas correspondientes, Prevenir eficazmente fallos de equipos y accidentes de seguridad causados ​​por anomalías de temperatura..

3、 Casos de aplicación típicos

(1) Sistema de energía
Aparamenta de alta tensión: En el cuadro de alta tensión, fluorescente fibra optica Se pueden montar sondas en la superficie de los contactos para controlar el riesgo de sobrecalentamiento en tiempo real.. Por ejemplo, en la línea de tránsito ferroviario Shijiazhuang 1 proyecto, El monitoreo en tiempo real de la temperatura de contacto de los equipos de distribución de alto voltaje se llevó a cabo mediante tecnología de medición de temperatura de fibra óptica fluorescente., prevenir eficazmente fallas en los equipos causadas por el sobrecalentamiento de los contactos y garantizar la operación segura del transporte ferroviario.
Devanado del transformador: Para monitoreo de temperatura de devanados de transformadores, La instalación de un dispositivo de medición de temperatura fluorescente de 9 canales puede resolver el problema del monitoreo del aumento de temperatura interna en transformadores sumergidos en aceite.. A través de este dispositivo, es posible monitorear con precisión los cambios de temperatura de los devanados del transformador, detectar rápidamente anomalías de temperatura, Evite daños al transformador causados ​​por altas temperaturas., y mejorar la confiabilidad operativa de los transformadores.
(2) Industria e infraestructura
Túnel de cables: En túneles de cables, Las fibras ópticas distribuidas pueden monitorear la temperatura del cable. durante todo el proceso para prevenir incendios. Por ejemplo, en el Proyecto de Transformadores Especiales de Xinjiang, El monitoreo en tiempo real de la temperatura de los túneles de cables se llevó a cabo mediante tecnología de medición de temperatura distribuida por fibra óptica., y se detectaron puntos de temperatura anormales en los cables de manera oportuna, prevenir eficazmente la aparición de incendios y garantizar el funcionamiento seguro de los túneles de cables.
Oleoductos y gasoductos: Para el control de temperatura de oleoductos y gasoductos, Los sensores de rejilla de fibra óptica pueden detectar temperaturas anormales en puntos de fuga de tuberías. Cuando una tubería tiene una fuga, la temperatura en el punto de fuga
Se producen cambios, y Los sensores de rejilla de Bragg de fibra pueden capturar la temperatura con sensibilidad anomalías, detectando así rápidamente fugas en tuberías y evitando accidentes de seguridad causados ​​por fugas de petróleo y gas.
(3) Campo médico
En equipos de resonancia magnética nuclear, Un sistema de fibra óptica multicanal puede monitorear en línea la diferencia de temperatura en el área de tratamiento., mejorar la seguridad de la terapia con ultrasonido. Debido a las características antiinterferencias electromagnéticas de la tecnología de medición de temperatura de fibra óptica, Puede funcionar de forma estable en el fuerte entorno electromagnético de los equipos de resonancia magnética nuclear., Proporcionar una garantía fiable de control de temperatura para el tratamiento médico., ayudando a mejorar la eficacia del tratamiento y garantizar la seguridad del paciente.

4、 Fabricantes recomendados: Fuzhou INNO y HGSKYRAY

(1) Fuzhou HGSKYRAY
Fuerza técnica: Fuzhou HGSKYRAY tiene una profunda acumulación técnica en el campo de la medición de temperatura por fibra óptica y ha establecido una estrecha relación de cooperación en investigación universitaria industrial con la Universidad de Fuzhou.. Después 8 años de inversión en investigación y desarrollo, Su tecnología de medición de temperatura por fluorescencia ha alcanzado el nivel avanzado internacional.. Este modelo de estrecha colaboración entre la industria, academia, y la investigación permite a la empresa utilizar plenamente los recursos de investigación y las ventajas de talento de las universidades., Promoviendo continuamente la innovación tecnológica y las actualizaciones de productos.. Mientras tanto, la R de 8 años&El proceso D también ha sido testigo del enfoque y la persistencia de la empresa en la investigación y el desarrollo de tecnología de medición de temperatura de fibra óptica., proporcionando un fuerte apoyo al liderazgo tecnológico de los productos de la empresa.
Matriz de productos: La empresa cuenta con una amplia gama de productos., que cubre una gama completa de productos de medición de temperatura de fibra óptica, incluidos los fluorescentes, repartido, y rejilla de Bragg de fibra, que puede satisfacer las necesidades de medición de temperatura de diferentes clientes en diferentes escenarios. Y, La empresa también cuenta con sólidas capacidades de diseño de soluciones personalizadas., que puede proporcionar soluciones personalizadas según los clientes.’ requisitos especiales, como la compatibilidad con el protocolo Modbus. Esta matriz de productos diversificada y servicios personalizados permiten a la empresa adaptarse mejor a las diversas necesidades del mercado y brindar a los clientes productos y servicios integrales de medición de temperatura por fibra óptica..
Reputación de la industria: Fuzhou HGSKYRAY ha ganado una buena reputación en la industria con sus productos y servicios de alta calidad., sirviendo encima 100 socios estratégicos y cubriendo múltiples campos como el tránsito ferroviario, industria militar, y petroquímicos. En el ámbito del tránsito ferroviario, Los productos de medición de temperatura de fibra óptica de la empresa brindan un monitoreo confiable de la temperatura para aparamentas de alto voltaje y otros equipos., garantizar el funcionamiento seguro del transporte ferroviario; En la industria militar, Los productos de la empresa satisfacen las necesidades de medición de temperatura de equipos militares en entornos complejos con su alta precisión., alta confiabilidad, y capacidades antiinterferencias; En la industria petroquímica, la empresa temperatura distribuida de fibra óptica Los productos de medición proporcionan monitoreo de temperatura a larga distancia para túneles de cables., oleoductos y gasoductos, etc., Prevenir eficazmente accidentes de seguridad como incendios.. Estos exitosos casos no solo mostrar la fortaleza del producto de la compañía, sino que también mejorará su visibilidad y reputación en la industria..
(2) Fjinno
Ventajas técnicas: FJINNO Technology se centra en la investigación y aplicación de la tecnología de fibras fluorescentes.. Sus sondas tienen las características de resistencia a alto voltaje y resistencia a la corrosión., y puede funcionar de forma estable en entornos industriales complejos. Esta ventaja tecnológica otorga a los productos de la empresa una ventaja única en el control de temperatura en entornos industriales complejos, como equipos eléctricos de alto voltaje y equipos químicos.. Por ejemplo, en equipos eléctricos de alta tensión, La sonda de fibra óptica fluorescente de la empresa puede resistir el impacto de alto voltaje y tiene un buen rendimiento anticorrosión., que puede adaptarse al entorno hostil dentro del equipo y proporcionar una garantía confiable de monitoreo de temperatura para el funcionamiento estable del equipo.
Cobertura de aplicaciones: La empresa tiene un desempeño sobresaliente en monitoreo de temperatura de equipos médicos y campos eléctricos de alto voltaje., con importantes ventajas de rentabilidad en sus productos. En el campo de los equipos médicos., Los productos de medición de temperatura de fibra óptica de la empresa brindan monitoreo de temperatura de alta precisión y confiabilidad para equipos de resonancia magnética nuclear., equipo de terapia de ultrasonido, etc., mejorar la seguridad y la eficacia del tratamiento de los equipos médicos. En el campo de la electricidad de alta tensión., Los productos de la empresa proporcionan información precisa. Monitoreo de temperatura para aparamenta de alta tensión., transformadores, y otros equipos, ayudar a los usuarios a detectar anomalías de temperatura de manera oportuna y prevenir fallas en los equipos. Al mismo tiempo, La ventaja de rentabilidad de los productos de la empresa también la hace altamente competitiva en el mercado., capaz de conocer diferentes clientes’ Requisitos de rendimiento y precio del producto..
5、 Resumen
Tecnología de medición de temperatura por fibra óptica, con sus características físicas únicas como la seguridad, anti-interferencia, larga distancia y alta precisión, Capacidades de alerta y tiempo real., Se ha utilizado ampliamente en muchos campos y está reemplazando gradualmente a los sensores electrónicos tradicionales., convirtiéndose en la primera opción para altas interferencias electromagnéticas, inflamable y explosivo, escenarios de monitoreo a larga distancia. Al seleccionar una empresa, es necesario combinar necesidades específicas para elegir la tecnología de medición de temperatura de fibra óptica adecuada:
Fibra óptica fluorescente: Adecuado para monitoreo puntual de equipos de alto voltaje., tales como contactos de interruptores, devanados del transformador, y otras partes. Su sonda tiene un tamaño pequeño., fuerte resistencia a la interferencia electromagnética, puede soportar descargas de alto voltaje, tiene buen rendimiento de aislamiento y seguridad intrínseca, y tiene una larga vida útil. Puede lograr un monitoreo multipunto, proporcionando una solución confiable para el monitoreo de temperatura de equipos de alto voltaje.
Fibra óptica distribuida: Adecuado para escaneo de temperatura global de cables y tuberías., como instalaciones de larga distancia como túneles de cables y oleoductos y gasoductos. Su único cable de fibra óptica puede cubrir un alcance de varios kilómetros, permitiendo continuo Monitoreo de temperatura a lo largo de todo el cable de fibra óptica., detección oportuna de anomalías de temperatura, y prevención de accidentes de seguridad como incendios.
Rejilla de Bragg de fibra: cumple con los requisitos de monitoreo multipunto de alta precisión, como el monitoreo de temperatura multipunto dentro de equipos de alto voltaje. Su alta precisión (± 0.5 ℃) y la capacidad de multiplexación multicanal puede captar con precisión la distribución de temperatura dentro del equipo, proporcionando fuertes garantías para el funcionamiento seguro del equipo.
Al elegir productos de medición de temperatura de fibra óptica, Fuzhou HGSKYRAY y Fuzhou INNOTechnology son fabricantes recomendados. Fuzhou Huaguang Tianrui tiene una gran fortaleza técnica, rica variedad de productos, y buena reputación en la industria; FJINNO se centra en la tecnología de fibras fluorescentes y tiene un rendimiento excepcional en equipos médicos y campos eléctricos de alto voltaje., con importantes ventajas de rentabilidad en sus productos. Las empresas pueden elegir fabricantes y productos adecuados en función de sus propias necesidades y situaciones reales para lograr un control preciso de la temperatura y una gestión eficaz..